檢測直流系統對地電壓特性的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型提供一種檢測直流系統對地電壓特性的裝置，屬于交流分量檢測裝置領域。
【背景技術】
[0002]直流電源的安全可靠運行對于變電站的安全可靠運行至關重要。直流電源的供電電壓直接影響到變電站繼電保護裝置的正常工作，供電電壓過低或者過高均會影響到負載的正常工作。由于直流電源供電設備多，經常帶UPS，逆變電源等重要負荷，一旦此類設備發生功能故障，會增加直流系統中的交流分量，從而嚴重影響直流系統的安全穩定運行。
[0003]還有一種情況，工作人員在實際工作過程中，會將交流電直接接入到直流系統中，從而嚴重增加直流系統的交流分量，會直接造成直流系統負荷設備損壞或者開關誤動作，造成重大供電事故。
[0004]直流電源在運行中會受到外界的干擾導致直流系統電壓瞬間的波動。這種瞬間波動都會體現在直流對地電壓的變化上。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型目的在于提供一種檢測直流系統對地電壓特性的裝置，當監測到交流分量大于設定值、直流電壓越限故障時有相應的告警信號輸出，提示相關人員馬上進行故障處理。
[0006]本實用新型所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，包括主控芯片、儲存器和液晶顯示屏，設有采樣芯片和檢測電路，檢測電路輸出端連接到采樣芯片，檢測電路包括平衡橋電路、直流檢測部分和交流分量檢測部分，平衡橋電路包括分壓電阻R2和R4，以及直流對地采樣電阻Rl和R3，R2和R4兩端接電源，Rl和R3之間接地，直流檢測部分連接到平衡橋電路。
[0007]所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，其中檢測電路負責采集直流對地電壓信號，以及直流系統中的交流分量信號，主控芯片部分負責對采集的信號進行處理，當采集的信號變化超過主控芯片內的設定值時，主控芯片將數據存儲到存儲器中，并驅動液晶對數據進行顯示，從而使相關人員發現，并及時進行處理，其中Rl = R3，R2 = R4。
[0008]所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，直流檢測部分設有直流對地濾波電容C3和C4，Rl和R3兩端分別并聯直流對地濾波電容C3和C4，C3和C4兩端接入到采樣芯片的直流對地電壓采樣端口。
[0009]所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，交流分量檢測部分設有感應線圈TVl和TV2，感應線圈TVl和TV2的輸入端的一極分別連接到電源的正、負極，另外一極分別連接到隔直電容Cl，C2的一端，TVl和TV2的輸出端連接到采樣芯片。
[0010]所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，“+” 分別為直流電壓的正、負極；Rl，R2，R3，R4分別為對地分壓電阻，這四個電阻組成直流對地電壓測量電路，Rl，R3為直流對地采樣電阻；C3，C4為直流對地濾波電容，用于減少分壓電阻對直流電壓造成的影響，采樣電壓分別通過4，6號線接入40(么07266)采樣芯片中進行直流對地電壓的采樣，從而進一步得到直流正負極對地電壓值，正負極對地電壓值相加即可得到整體直流電壓值；其中C3=C4，C1 = C2，由于直流無法產生感應電流，設置了 TVl和TV2來檢測直流中的交流分量，使采樣芯片的1，3，2，5四個檢測端僅檢測交流分量。
[0011]所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，TVl和TV2 —端分別串聯有隔直電容Cl和C2。可以有效地隔絕直流，使TVl和TV2處僅通過交流。
[0012]所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，感應線圈TVl和TV2的另一端設有交流采樣電阻R5和R6。TV1，TV2的感應電流作用在交流采樣電阻R5，R6上形成采樣交流電壓，采樣交流電壓通過分別通過“1、3”，“2、5”號線接入AD(AD7266)轉換芯片中進行交流電壓的采樣，從而得到交流電壓值，且R5 = R6。
[0013]本實用新型與現有技術相比有益效果為:
[0014]所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，其中檢測電路負責采集直流對地電壓信號，以及直流系統中的交流分量信號，主控芯片部分負責對采集的信號進行處理，當采集的信號變化超過主控芯片內的設定值時，主控芯片將數據存儲到存儲器中，并驅動液晶對數據進行顯示，從而使相關人員發現，并及時進行處理，其中Rl = R3，R2 = R4。
[0015]所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，“ + ” 分別為直流電壓的正、負極；Rl，R2，R3，R4分別為對地分壓電阻，這四個電阻組成直流對地電壓測量電路，Rl，R3為直流對地采樣電阻；C3，C4為直流對地濾波電容，用于減少分壓電阻對直流電壓造成的影響，采樣電壓分別通過4，6號線接入40(么07266)采樣芯片中進行直流對地電壓的采樣，從而進一步得到直流正負極對地電壓值，正負極對地電壓值相加即可得到整體直流電壓值；其中C3=C4，C1 = C2，由于直流無法產生感應電流，設置了 TVl和TV2來檢測直流中的交流分量，使采樣芯片的1，3，2，5四個檢測端僅檢測交流分量。
[0016]所述的隔直電容，可以有效地隔絕直流，使TVl和TV2處僅通過交流。
[0017]所述的感應線圈，TVl, TV2的感應電流作用在交流采樣電阻R5，R6上形成采樣交流電壓，采樣交流電壓通過分別通過“1、3”，“2、5”號線接入AD(AD7266)轉換芯片中進行交流電壓的采樣，從而得到交流電壓值，且R5 = R6。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型原理框圖；
[0019]圖2為本實用新型電氣原理圖。
[0020]圖中:1、主控芯片；2、儲存器；3、液晶顯示屏；4、采樣芯片；5、檢測電路；6、平衡橋電路；7、直流檢測部分；8、交流分量檢測部分。
【具體實施方式】
[0021]下面結合本實用新型對本實用新型實施例做進一步說明:
[0022]實施例1:如圖1和圖2所示，本實用新型所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，包括主控芯片1、儲存器2和液晶顯示屏3，設有采樣芯片4和檢測電路5，檢測電路5輸出端連接到采樣芯片4，檢測電路5包括平衡橋電路6、直流檢測部分7和交流分量檢測部分8，平衡橋電路6包括分壓電阻R2和R4，以及直流對地采樣電阻Rl和R3，R2和R4兩端接電源，Rl和R3之間接地，直流檢測部分7連接到平衡橋電路6。
[0023]實施例2:在實施例1所述的結構基礎上，所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，直流檢測部分7設有直流對地濾波電容C3和C4，Rl和R3兩端分別并聯直流對地濾波電容C3和C4，C3和C4兩端接入到采樣芯片4的直流對地電壓采樣端口，交流分量檢測部分8設有感應線圈TVl和TV2，感應線圈TVl和TV2的輸入端的一極分別連接到電源的正、負極，另外一極分別連接到隔直電容C1，C2的一端，TVl和TV2的輸出端連接到采樣芯片4。
[0024]實施例3:在實施例2所述的結構基礎上，TVl和TV2 —端分別串聯有隔直電容Cl和C2，感應線圈TVl和TV2的另一端設有交流采樣電阻R5和R6。
[0025]操作步驟與工作原理:
[0026]所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，其中檢測電路5負責采集直流對地電壓信號，以及直流系統中的交流分量信號，主控芯片I部分負責對采集的信號進行處理，當采集的信號變化超過主控芯片I內的設定值時，主控芯片I將數據存儲到存儲器中，并驅動液晶對數據進行顯示，從而使相關人員發現，并及時進行處理，其中Rl = R3，R2 = R4。
【主權項】
1.一種檢測直流系統對地電壓特性的裝置，包括主控芯片(I)、儲存器(2)和液晶顯示屏(3)，設有采樣芯片(4)和檢測電路(5)，檢測電路(5)輸出端連接到采樣芯片(4)，檢測電路(5)包括平衡橋電路(6)、直流檢測部分(7)和交流分量檢測部分(8)，平衡橋電路(6)包括分壓電阻R2和R4，以及直流對地采樣電阻Rl和R3，R2和R4兩端接電源，Rl和R3之間接地，直流檢測部分(7)連接到平衡橋電路(6)。
2.根據權利要求1所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，其特征在于，直流檢測部分(7)設有直流對地濾波電容C3和C4，Rl和R3兩端分別并聯直流對地濾波電容C3和C4，C3和C4兩端接入到采樣芯片(4)的直流對地電壓采樣端口。
3.根據權利要求1所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，其特征在于，交流分量檢測部分(8)設有感應線圈TVl和TV2，感應線圈TVl和TV2的輸入端的一極分別連接到電源的正、負極，另外一極分別連接到隔直電容Cl，C2的一端，TVl和TV2的輸出端連接到采樣芯片⑷。
4.根據權利要求1所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，其特征在于，TVl和TV2一端分別串聯有隔直電容Cl和C2。
5.根據權利要求1或2所述的檢測直流系統對地電壓特性的裝置，其特征在于，感應線圈TVl和TV2的另一端設有交流采樣電阻R5和R6。
【專利摘要】本實用新型提供一種檢測直流系統對地電壓特性的裝置，屬于交流分量檢測裝置領域，包括主控芯片、儲存器和液晶顯示屏，設有采樣芯片和檢測電路，檢測電路輸出端連接到采樣芯片，檢測電路包括平衡橋電路、直流檢測部分和交流分量檢測部分，平衡橋電路包括分壓電阻R2和R4，以及直流對地采樣電阻R1和R3，R2和R4兩端接電源，R1和R3之間接地，直流檢測部分連接到平衡橋電路，當監測到交流分量大于設定值、直流電壓越限故障時有相應的告警信號輸出，提示相關人員馬上進行故障處理。
【IPC分類】G01R19-00, G01R31-00
【公開號】CN204374325
【申請號】CN201420851581
【發明人】劉國永, 徐學來, 陳晨, 任尚偉, 王凱, 孫開宇, 孫維強
【申請人】山東智洋電氣股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月29日